JP7216585B2 - centrifugal fan - Google Patents

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JP7216585B2 JP2019051375A JP2019051375A JP7216585B2 JP 7216585 B2 JP7216585 B2 JP 7216585B2 JP 2019051375 A JP2019051375 A JP 2019051375A JP 2019051375 A JP2019051375 A JP 2019051375A JP 7216585 B2 JP7216585 B2 JP 7216585B2
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Description

本発明は遠心ファンに関する。 The present invention relates to centrifugal fans.

家電機器、OA機器、産業機器の冷却、換気、空調や、車両用の空調、送風などに広く用いられている送風機として、遠心ファンが知られている。従来の遠心ファンとして、ケースが上ケーシング(第1ケース部)と下ケーシング(第2ケース部)とからなり、上ケーシングと下ケーシングの間にインペラを収納し、インペラの回転に伴って吸い込み口から吸入した空気を上ケーシングと下ケーシングの間の側面に形成された開口からケース外方に向けて吹き出す遠心ファンが知られている(例えば、特許文献1参照)。 A centrifugal fan is known as a blower that is widely used for cooling, ventilating, and air-conditioning home appliances, OA equipment, and industrial equipment, and air-conditioning and blowing air for vehicles. As a conventional centrifugal fan, the case consists of an upper casing (first case portion) and a lower casing (second case portion), and an impeller is housed between the upper casing and the lower casing. There is known a centrifugal fan that blows air sucked in from an upper casing and a lower casing outward from an opening formed in a side surface between the upper casing and the lower casing (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1の図5には、下ケーシングと一体成形にて形成された軸受ホルダーの内側に、一対の玉軸受を内側に嵌着した金属製の軸受スリーブが嵌合されており、予圧ばねによって一方の玉軸受に予圧をかけている。 In FIG. 5 of Patent Document 1, a metal bearing sleeve having a pair of ball bearings fitted inside is fitted inside a bearing holder integrally formed with a lower casing. One ball bearing is preloaded.

通常、この種の遠心ファンでは、モータの回転数を変更することで遠心ファンの送風量を調整している。このため、モータを駆動する回転数に応じてモータの振動も変化する。モータの振動は、モータのステータコイルとマグネットとの間で生じる電磁振動であり、この電磁振動がシャフトを回転可能に支持する玉軸受を介してケーシングに伝搬し、遠心ファンの振動や騒音が発生する。また、玉軸受自体に起因する振動もケーシングに伝搬して、遠心ファンの振動や騒音の発生原因となる。 Normally, in this type of centrifugal fan, the amount of air blown by the centrifugal fan is adjusted by changing the rotation speed of the motor. Therefore, the vibration of the motor also changes according to the number of rotations of the motor. Motor vibration is electromagnetic vibration that occurs between the motor's stator coil and magnet. This electromagnetic vibration propagates to the casing via the ball bearings that rotatably support the shaft, generating vibration and noise in the centrifugal fan. do. In addition, vibration caused by the ball bearing itself is propagated to the casing, causing vibration and noise in the centrifugal fan.

上記の振動を低減するために、回転軸を支持する軸受の外輪にゴム等の弾性材を装着して軸受からの振動の伝搬を低減することが行われている。例えば、回転軸を支持する軸受と、軸受を装着したハウジングとの間にゴム等の弾性材を装着して軸受からの振動が伝搬することを低減した転がり軸受が提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In order to reduce the above-described vibrations, it has been practiced to mount an elastic material such as rubber on the outer ring of the bearing that supports the rotating shaft to reduce the propagation of the vibration from the bearing. For example, a rolling bearing has been proposed in which an elastic material such as rubber is mounted between a bearing that supports a rotating shaft and a housing that mounts the bearing to reduce the propagation of vibration from the bearing (for example, patent Reference 2).

特開2018-155188号公報JP 2018-155188 A 特開2000-192979号公報JP-A-2000-192979

特許文献1の遠心ファンでは、軸受の振動を低減するために予圧ばねで玉軸受に予圧をかけた定圧予圧であるが、この構造は玉軸受の外輪が固定できないので、玉軸受の外輪の外周に振動を吸収するゴム等の弾性材を接触して配置する構造は難しい。 In the centrifugal fan of Patent Document 1, a constant pressure preload is applied by preloading the ball bearing with a preload spring in order to reduce the vibration of the bearing. It is difficult to arrange a structure in which an elastic material such as rubber that absorbs vibration is in contact with.

このような背景において、本発明は、軸受の外輪の外周を固定した構造の遠心ファンにおいて、軸受の振動がケーシングに伝搬することを抑制することを目的とする。 In view of this background, it is an object of the present invention to suppress propagation of bearing vibrations to a casing in a centrifugal fan having a structure in which the outer circumference of the outer ring of the bearing is fixed.

本発明は、玉軸受の外輪が内側に固定された第1の筒状の部材と、前記第1の筒状の部材の外周に接触して配置された弾性材と、前記弾性材に内側が接触する第2の筒状の部材と、前記玉軸受により回転自在な状態で保持されたシャフトと、前記第2の筒状の部材を保持するケーシングとを備え、前記第1の筒状の部材には、前記玉軸受の位置を確認するための貫通孔が設けられている遠心ファンである。 The present invention comprises: a first tubular member having an outer ring of a ball bearing fixed inside; an elastic member arranged in contact with the outer periphery of the first tubular member; a contacting second tubular member, a shaft rotatably held by the ball bearing, and a casing holding the second tubular member , the first tubular member is a centrifugal fan provided with a through hole for confirming the position of the ball bearing .

こで、前記貫通孔は、前記玉軸受の軸方向における端部が見える位置に設けられている態様が挙げられる。また、前記貫通孔から前記玉軸受の外輪を前記第1の筒状の部材に固定するための接着剤が塗布されている態様が挙げられる。また、前記玉軸受は、軸方向で離間して配置された複数が用いられており、前記弾性材は、軸方向で離間して複数が配置されており、前記貫通孔は、軸方向で離間して隣接する弾性材の間に設けられている態様が挙げられる。
Here , the through-hole may be provided at a position where the axial end of the ball bearing can be seen. Further, there is an aspect in which an adhesive is applied from the through hole for fixing the outer ring of the ball bearing to the first cylindrical member. A plurality of the ball bearings are spaced apart in the axial direction, a plurality of the elastic members are spaced apart in the axial direction, and the through holes are spaced apart in the axial direction. provided between adjacent elastic members.

本発明によれば、軸受の外輪の外周を固定した構造の遠心ファンにおいて、軸受の振動がケーシングに伝搬することが抑制される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the centrifugal fan of the structure which fixed the outer periphery of the outer ring|wheel of a bearing, it is suppressed that the vibration of a bearing propagates to a casing.

実施形態の遠心ファンの断面図である。1 is a cross-sectional view of a centrifugal fan according to an embodiment; FIG. 図1の部分拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. 1; 実施形態の遠心ファンを構成する部材の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of members constituting the centrifugal fan of the embodiment; 実施形態の遠心ファンを構成する部材の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of members constituting the centrifugal fan of the embodiment; 実施形態の遠心ファンを構成する部材の側面図である。FIG. 3 is a side view of members that constitute the centrifugal fan of the embodiment;

(構成)
図1は、発明を利用した遠心ファン100を、軸を含む面で切断した断面図である。図2は、図1の一部を拡大した部分拡大断面図である。以下において、軸方向とは、回転軸であるシャフト125の延在方向のことであり、径方向とは、軸方向に直交する方向のことである。また、上とは、図1の視点から見て、下ケーシング130から見た上ケーシング110の方向であり、下は、その逆の方向のことである。
(composition)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a centrifugal fan 100 using the invention cut along a plane including the shaft. FIG. 2 is a partially enlarged sectional view enlarging a part of FIG. Hereinafter, the axial direction means the direction in which the shaft 125, which is the rotating shaft, extends, and the radial direction means the direction orthogonal to the axial direction. Further, "up" means the direction of the upper casing 110 seen from the lower casing 130 when viewed from the viewpoint of FIG. 1, and "down" means the opposite direction.

遠心ファン100は、樹脂製の上ケーシング110と樹脂製の下ケーシング130から構成されたケーシング150を備えている。上ケーシング110と下ケーシング130は支柱140で結合され、上ケーシング110と下ケーシング130の間には、樹脂製のインペラ120が回転可能な状態で収納されている。 The centrifugal fan 100 has a casing 150 composed of an upper casing 110 made of resin and a lower casing 130 made of resin. The upper casing 110 and the lower casing 130 are connected by a strut 140, and a resin impeller 120 is housed between the upper casing 110 and the lower casing 130 in a rotatable state.

上ケーシング110の中央には、吸込口111が設けられている。上ケーシング110と下ケーシング130は樹脂の成形品であり、上ケーシング110と支柱140は一体成形で一体物として形成されている。下ケーシング130には、コネクタハウジング131が一体成形により一体物として形成されている。コネクタハウジング131には、後述する回路基板133への外部からの電気的な接続を行うための端子ピン134が配置されている。 A suction port 111 is provided in the center of the upper casing 110 . The upper casing 110 and the lower casing 130 are resin moldings, and the upper casing 110 and the struts 140 are integrally formed as one piece. A connector housing 131 is integrally formed with the lower casing 130 by integral molding. The connector housing 131 is provided with terminal pins 134 for external electrical connection to a circuit board 133, which will be described later.

上ケーシング110と下ケーシング130は、上ケーシング110と下ケーシング130の間に介装した支柱140によって結合されている。ケーシング150の側面における支柱140を除いた部分は、上ケーシング110と下ケーシング130の間の隙間となっており、この隙間の部分が吹出口112となっている。 Upper casing 110 and lower casing 130 are connected by a strut 140 interposed between upper casing 110 and lower casing 130 . A portion of the side surface of the casing 150 excluding the strut 140 forms a gap between the upper casing 110 and the lower casing 130 , and this gap portion serves as the outlet 112 .

この例では、上ケーシング110側の支柱140の先端にボス(樹脂ピン)が形成され、このボスが下ケーシング130に形成した貫通孔に挿通され、その状態で、ボスの先端を熱や赤外線、等々で潰してカシメを行うことで、上ケーシング110と下ケーシング130とが支柱140を介して結合されている。 In this example, a boss (resin pin) is formed at the tip of the support 140 on the upper casing 110 side, and this boss is inserted into a through hole formed in the lower casing 130. In this state, the tip of the boss is exposed to heat, infrared rays, The upper casing 110 and the lower casing 130 are connected via the struts 140 by crushing and crimping.

上記の結合方法として、超音波による溶着を利用する形態も可能である。また、上記の結合の方法として、下ケーシング130の側からタッピングねじを支柱140に挿通し、締結する構造等も可能である。 As the joining method, a form using welding by ultrasonic waves is also possible. Moreover, as the above-mentioned coupling method, it is possible to adopt a structure in which a tapping screw is inserted into the column 140 from the lower casing 130 side and tightened.

インペラ120は樹脂製であり、環状のシュラウド121と、主板122と、シュラウド121と主板122の間に配置された複数の羽根123とから構成されている。羽根123は全て同じ形状の後向き羽根で周方向に均等に配置されている。 The impeller 120 is made of resin and is composed of an annular shroud 121 , a main plate 122 and a plurality of blades 123 arranged between the shroud 121 and the main plate 122 . The blades 123 are all backward-facing blades having the same shape and are evenly arranged in the circumferential direction.

インペラ120は、軟磁性材(例えば、鉄材)からなる環状のロータヨーク124と、回転軸となる金属製のシャフト125と一体に形成されている。すなわち、樹脂製のインペラ120は、ロータヨーク124とシャフト125をインサート成形することで作製されている。 The impeller 120 is integrally formed with an annular rotor yoke 124 made of a soft magnetic material (for example, iron material) and a metal shaft 125 serving as a rotating shaft. That is, resin impeller 120 is produced by insert-molding rotor yoke 124 and shaft 125 .

インペラ120は、吸込口111の方向に突出したボス126を有し、シャフト125は、ボス126の中に埋め込まれている。ボス126の下面には、軸方向に突出する環状の突起部127が形成されている。ロータヨーク124の内周面には、ロータマグネットとなる環状のマグネット128が接着剤を用いて固定されている。 The impeller 120 has a boss 126 protruding toward the suction port 111 , and the shaft 125 is embedded in the boss 126 . An annular protrusion 127 is formed on the lower surface of the boss 126 so as to protrude in the axial direction. An annular magnet 128 serving as a rotor magnet is fixed to the inner peripheral surface of the rotor yoke 124 using an adhesive.

環状のマグネット128の内側(軸中心側)には、隙間を介してステータ160を構成するステータコア161が配置されている。ステータコア161は、電磁鋼板等の薄板状の軟磁性材料を積層したもので、環状の形状を有し、外周に複数の突極(磁極)が設けられている。ステータコア161には、樹脂製のインシュレータ162が装着され、各突極には、インシュレータ162を介してステータコイル163が巻かれている。 A stator core 161 that constitutes a stator 160 is arranged inside (on the shaft center side) of the ring-shaped magnet 128 with a gap therebetween. The stator core 161 is made by laminating thin plate-like soft magnetic materials such as electromagnetic steel sheets, has an annular shape, and has a plurality of salient poles (magnetic poles) provided on the outer periphery. A resin insulator 162 is attached to the stator core 161 , and a stator coil 163 is wound around each salient pole via the insulator 162 .

下ケーシング130には、筒形状を有した軸受ホルダー170が固定され、軸受ホルダー170の外周にステータコア161が固定されている。軸受ホルダー170の外周には、フランジ171aが設けられており、このフランジ171a上端の段差の部分を利用してステータコア161が固定されている。 A tubular bearing holder 170 is fixed to the lower casing 130 , and a stator core 161 is fixed to the outer circumference of the bearing holder 170 . A flange 171a is provided on the outer periphery of the bearing holder 170, and the stator core 161 is fixed using a stepped portion at the upper end of the flange 171a.

軸受ホルダー170は、筒形状を有し、内部に振動を吸収するための弾性材を保持している。すなわち、軸受ホルダー170は、振動吸収機能を有している。軸受ホルダー170は、中空の筒形状の外側スリーブ171、外側スリーブ171の内側に配置された中空の筒形状の内側スリーブ172、外側スリーブ171と内側スリーブ172の間に配置された弾性材173により構成されている。軸受ホルダー170の詳細については後述する。 The bearing holder 170 has a tubular shape and holds an elastic material for absorbing vibration inside. That is, the bearing holder 170 has a vibration absorbing function. The bearing holder 170 is composed of a hollow cylindrical outer sleeve 171, a hollow cylindrical inner sleeve 172 arranged inside the outer sleeve 171, and an elastic member 173 arranged between the outer sleeve 171 and the inner sleeve 172. It is Details of the bearing holder 170 will be described later.

ステータコア161、インシュレータ162およびステータコイル163により、ステータ160が構成されている。また、ロータヨーク124およびマグネット128により、ロータ129が構成されている。なおロータ129は、インペラ120と一体化されており、ロータ129と共にインペラ120が回転する。ステータ160とロータ129により、アウターロータ型のブラシレスDCモータが構成されている。なお、シャフト125は、ボス126の中に埋め込まれているが、ロータヨーク124がシャフト125と結合した構成であってもよい。 Stator 160 is configured by stator core 161 , insulator 162 and stator coil 163 . A rotor 129 is configured by the rotor yoke 124 and the magnets 128 . The rotor 129 is integrated with the impeller 120 , and the impeller 120 rotates together with the rotor 129 . The stator 160 and rotor 129 constitute an outer rotor type brushless DC motor. Although shaft 125 is embedded in boss 126 , rotor yoke 124 may be coupled to shaft 125 .

下ケーシング130は、平たい有底筒状の構造を有し、凹部132を有している。凹部132には、回路基板133が収納されている。回路基板133は、下ケーシング130に固定され、ステータコイル163への駆動電流を供給する駆動回路を備えている。 The lower casing 130 has a flat cylindrical structure with a bottom and has a recess 132 . A circuit board 133 is accommodated in the recess 132 . The circuit board 133 is fixed to the lower casing 130 and has a drive circuit that supplies a drive current to the stator coil 163 .

軸受ホルダー170を構成する内側スリーブ172の内側には、玉軸受181,182が装着され、玉軸受181,182により、シャフト125が回転自在な状態で軸受ホルダー170の内側に保持されている。 Ball bearings 181 and 182 are mounted inside an inner sleeve 172 that constitutes the bearing holder 170 , and the ball bearings 181 and 182 hold the shaft 125 inside the bearing holder 170 in a rotatable state.

軸受ホルダー170を構成する内側スリーブ172の内側には、フランジ172aが形成され、その上端の段差の部分にコイルばね183の下端が接触している。コイルばね183の上端は、玉軸受181の外輪181aの下端に接触し、外輪181aを上方に弾性的に押圧している。玉軸受181の内輪181bの上端は、ボス126から下方に突出した突起部127の先端に接触している。 A flange 172a is formed inside the inner sleeve 172 that constitutes the bearing holder 170, and the lower end of the coil spring 183 is in contact with the stepped portion at the upper end of the flange 172a. The upper end of the coil spring 183 contacts the lower end of the outer ring 181a of the ball bearing 181 and elastically presses the outer ring 181a upward. The upper end of the inner ring 181b of the ball bearing 181 is in contact with the tip of the projecting portion 127 projecting downward from the boss 126. As shown in FIG.

コイルばね183により、玉軸受181には、予圧が加えられている。すなわち、コイルばね183により玉軸受181の外輪181aが上方に押されることで、玉軸受181の内輪181bが突起部127に押え付けられ、それにより玉軸受181に予圧が加えられている。 A preload is applied to the ball bearing 181 by the coil spring 183 . That is, the outer ring 181a of the ball bearing 181 is pushed upward by the coil spring 183, so that the inner ring 181b of the ball bearing 181 is pressed against the protrusion 127, thereby preloading the ball bearing 181. As shown in FIG.

(動作)
ステータ160とロータ129を備えたモータに駆動されてインペラ120が回転すると、その回転に伴って吸込口111から空気がケーシング150の内側に吸い込まれ、吸い込まれた空気は、インペラ120の羽根123の間を通過してインペラ120から径外側の方向に吹き出し、吹出口112からケーシング150の外方に向けて噴出する。
(motion)
When the impeller 120 rotates by being driven by a motor having a stator 160 and a rotor 129, air is sucked into the casing 150 from the suction port 111 along with the rotation. It passes through the gap and blows out radially outward from the impeller 120 and then out of the casing 150 from the outlet 112 .

(軸受ホルダー)
以下、軸受ホルダー170について説明する。軸受ホルダー170は、金属製の外側スリーブ171と金属製の内側スリーブ172を有し、外側スリーブ171と内側スリーブ172の間には弾性材173が配置されている。弾性材173としては、弾性変形する材質の材料、例えばシリコーンゴムや合成ゴムが採用されている。内側スリーブ172の内側には、一対の玉軸受181,182が固定されている。玉軸受181,182の外輪は、内側スリーブ172の内側に圧入、接着、あるいはそれらの組み合わせにより固定されている。
(bearing holder)
The bearing holder 170 will be described below. The bearing holder 170 has an outer sleeve 171 made of metal and an inner sleeve 172 made of metal, and an elastic member 173 is arranged between the outer sleeve 171 and the inner sleeve 172 . As the elastic member 173, a material that is elastically deformable, such as silicone rubber or synthetic rubber, is used. A pair of ball bearings 181 and 182 are fixed inside the inner sleeve 172 . The outer races of the ball bearings 181, 182 are fixed inside the inner sleeve 172 by press fitting, gluing, or a combination thereof.

弾性材173は、内側スリーブ172の外周を被覆する形で形成され、内側スリーブ172の外周に固着している。内側スリーブ172の外周において、弾性材173が一部形成されていない部分がある。この弾性材173が一部形成されていない部分の内側スリーブ172には、外側から内側に貫通する貫通孔(円筒構造の外側と内側を貫通する貫通孔)が形成されている。 The elastic member 173 is formed to cover the outer circumference of the inner sleeve 172 and is fixed to the outer circumference of the inner sleeve 172 . A part of the outer circumference of the inner sleeve 172 is not formed with the elastic material 173 . A portion of the inner sleeve 172 where the elastic member 173 is not partially formed is formed with a through-hole penetrating from the outside to the inside (a through-hole penetrating the outside and inside of the cylindrical structure).

図5には、弾性材173が被覆された内側スリーブ172の一例が示されている。図5の例では、弾性材173は、上中下の三カ所のそれぞれに帯状に形成された弾性材173a,173b,173cにより構成されている。軸方向で隣接する帯状の弾性材173aと173bの間における内側スリーブ172には、貫通孔172bが形成されている。また、軸方向で隣接する帯状の弾性材173bと173cの間における内側スリーブ172には、貫通孔172cが形成されている。貫通孔172b,172cは、周方向に複数個(例えば、均等な間隔で3個)が形成されている。 FIG. 5 shows an example of inner sleeve 172 covered with elastic material 173 . In the example of FIG. 5, the elastic member 173 is composed of band-shaped elastic members 173a, 173b, and 173c formed at three locations, upper, middle, and lower, respectively. A through hole 172b is formed in the inner sleeve 172 between the belt-shaped elastic members 173a and 173b adjacent in the axial direction. A through hole 172c is formed in the inner sleeve 172 between the belt-like elastic members 173b and 173c adjacent in the axial direction. A plurality of through-holes 172b and 172c (for example, three at equal intervals) are formed in the circumferential direction.

図5の例では、貫通孔172b,172cが形成された列が、軸方向に2例、形成されている。貫通孔172bは、玉軸受181の外輪181aの下端が見える位置に形成されている。貫通孔172cは、玉軸受182の外輪182aの上端が見える位置に形成されている。貫通孔172bから、玉軸受181の外輪181aの下端の位置を観察することで、軸方向における内側スリーブ172に対する玉軸受181の位置を知ることができる。また、貫通孔172cから、玉軸受182の外輪182aの上端の位置を観察することで、軸方向における内側スリーブ172に対する玉軸受182の位置を知ることができる。貫通孔の部分だけ弾性材を形成しない構成も可能である。図2には、その場合の一例が示されている。 In the example of FIG. 5, two rows in which the through holes 172b and 172c are formed are formed in the axial direction. The through hole 172b is formed at a position where the lower end of the outer ring 181a of the ball bearing 181 can be seen. The through hole 172c is formed at a position where the upper end of the outer ring 182a of the ball bearing 182 can be seen. By observing the position of the lower end of the outer ring 181a of the ball bearing 181 through the through hole 172b, the position of the ball bearing 181 relative to the inner sleeve 172 in the axial direction can be known. Further, by observing the position of the upper end of the outer ring 182a of the ball bearing 182 through the through hole 172c, the position of the ball bearing 182 relative to the inner sleeve 172 in the axial direction can be known. A configuration is also possible in which the elastic material is not formed only in the portion of the through hole. FIG. 2 shows an example of such a case.

また、貫通孔172bから、接着剤を塗布することで、玉軸受181の外輪181aを内側スリーブ172の内側に固定することができる。同様に、貫通孔172cから、接着剤を塗布することで、玉軸受182の外輪182aを内側スリーブ172の内側に固定することができる。 Further, the outer ring 181a of the ball bearing 181 can be fixed inside the inner sleeve 172 by applying an adhesive from the through hole 172b. Similarly, the outer ring 182a of the ball bearing 182 can be fixed inside the inner sleeve 172 by applying an adhesive from the through hole 172c.

(製造工程)
図3は、内側スリーブ172に玉軸受181,182を装着したサブアッシーに、インペラ120と結合したシャフト125を取り付けた状態を示す断面図である。図4は、下ケーシング130に外側スリーブ171を装着した状態を示す断面図である。図5は、弾性材173が被覆され、内側に玉軸受181,182を装着した状態の内側スリーブ172の側面図である。
(Manufacturing process)
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the shaft 125 coupled with the impeller 120 is attached to the sub-assembly in which the ball bearings 181 and 182 are attached to the inner sleeve 172. As shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the outer sleeve 171 is attached to the lower casing 130. As shown in FIG. FIG. 5 is a side view of inner sleeve 172 covered with elastic material 173 and having ball bearings 181 and 182 mounted therein.

まず、樹脂製の上ケーシング110を、樹脂の射出成型にて支柱140と一体成形にて形成する(図1参照)。また、樹脂製の下ケーシング130を、金属製の外側スリーブ171をインサートして一体成形にて形成する(図4参照)。樹脂製の下ケーシング130との結合がより強固になるように、外側スリーブ171の外周には環状の溝171bが形成されている。 First, the resin upper casing 110 is integrally formed with the strut 140 by resin injection molding (see FIG. 1). Also, the resin lower casing 130 is integrally formed by inserting the metal outer sleeve 171 (see FIG. 4). An annular groove 171b is formed in the outer circumference of the outer sleeve 171 so that the connection with the resin-made lower casing 130 becomes stronger.

外側スリーブ171がインサートされた下ケーシング130を得たら、下ケーシング130に回路基板133を固定し、外側スリーブ171にステータ160を組み付け、図4に示す下側アッセンブル部材を得る。 After obtaining the lower casing 130 in which the outer sleeve 171 is inserted, the circuit board 133 is fixed to the lower casing 130, and the stator 160 is assembled to the outer sleeve 171 to obtain the lower assembled member shown in FIG.

他方で、図3に示すように、インペラ120の側の玉軸受(上側玉軸受)181の内輪181bを、インペラ120と結合したシャフト125に圧入する。こうして、インペラ120と一体となっているシャフト125に玉軸受181を固定する。 On the other hand, as shown in FIG. 3, the inner ring 181b of the ball bearing (upper ball bearing) 181 on the impeller 120 side is press-fitted onto the shaft 125 coupled with the impeller 120 . Thus, the ball bearing 181 is fixed to the shaft 125 integrated with the impeller 120 .

また、弾性材173を被覆した内側スリーブ172を用意する。なお、図3では、弾性材173は図示省略されている。そして、治具にセットした内側スリーブ172の下方端側の開口(下側)から下ケーシング側の玉軸受(下側玉軸受)182を内側スリーブ172の内側に圧入する。この際、玉軸受182の外輪182aの上端がフランジ172aに当接するようにして、玉軸受182を内側スリーブ172の内側に圧入する(外輪圧入)。この結果、玉軸受182の外輪182aの外周が内側スリーブ172の内側に固定される。この際、必要であれば、内側スリーブ172に形成した貫通孔172c(図5参照)より接着剤を塗布して玉軸受182の外輪182aを内側スリーブ172に固着してもよい。 Also, an inner sleeve 172 covered with an elastic material 173 is prepared. Note that the elastic member 173 is omitted in FIG. Then, the ball bearing (lower ball bearing) 182 on the lower casing side is press-fitted inside the inner sleeve 172 through the opening (lower side) on the lower end side of the inner sleeve 172 set in the jig. At this time, the ball bearing 182 is press-fitted inside the inner sleeve 172 so that the upper end of the outer ring 182a of the ball bearing 182 contacts the flange 172a (outer ring press-fitting). As a result, the outer circumference of the outer ring 182 a of the ball bearing 182 is fixed inside the inner sleeve 172 . At this time, if necessary, the outer ring 182a of the ball bearing 182 may be fixed to the inner sleeve 172 by applying an adhesive through a through hole 172c (see FIG. 5) formed in the inner sleeve 172. FIG.

次に、内側スリーブ172の上方端側の開口(上側)から、内側スリーブ172の内側に、コイルバネ183と図示省略したワッシャを挿入する。その後更に、上方から内側スリーブ172の内側に、インペラ120と結合したシャフト125を挿入する。 Next, a coil spring 183 and a washer (not shown) are inserted inside the inner sleeve 172 through an opening (upper side) on the upper end side of the inner sleeve 172 . After that, the shaft 125 coupled with the impeller 120 is inserted inside the inner sleeve 172 from above.

この際、シャフト125は、内側スリーブ172の内側に固定された玉軸受182の内輪182bの内側に圧入される。また、シャフト125に固定された玉軸受181が内側スリーブ172の内側に挿入される。 At this time, the shaft 125 is press-fitted inside the inner ring 182 b of the ball bearing 182 fixed inside the inner sleeve 172 . Also, a ball bearing 181 fixed to the shaft 125 is inserted inside the inner sleeve 172 .

この際、シャフト125に固定された玉軸受181の外輪181aが軸上の所定の位置になるように、シャフト125(インペラ120)の内側スリーブ172に対する軸方向での位置を調整する。この調整は、内側スリーブ171に形成した貫通孔172bを通して、外輪181aの位置を確認しつつ行われる。その後、貫通孔172bより接着剤を塗布して玉軸受181の外輪181aを内側スリーブ172に固着する。こうして、図3に示す内側スリーブ172にインペラ120を組み付けた上側アッセンブル部材を得る。 At this time, the axial position of the shaft 125 (impeller 120) with respect to the inner sleeve 172 is adjusted so that the outer ring 181a of the ball bearing 181 fixed to the shaft 125 is at a predetermined position on the shaft. This adjustment is performed through a through hole 172b formed in the inner sleeve 171 while confirming the position of the outer ring 181a. After that, the outer ring 181a of the ball bearing 181 is fixed to the inner sleeve 172 by applying an adhesive from the through hole 172b. In this way, an upper assembled member is obtained in which the impeller 120 is assembled to the inner sleeve 172 shown in FIG.

次に、図3に示す上側アッセンブル部材と図4に示す下ケーシング130に固定した外側スリーブ171にステータ160を組み付けた下側アッセンブル部材とを結合する。具体的には、図3のインペラ120を装着した内側スリーブ172を、図4に示す下ケーシング130に固定されている外側スリーブ171の内側に圧入する。内側スリーブ172を外側スリーブ171の内側に圧入し、弾性材173が外側スリーブ171の内側を押圧して装着される。こうして、図1の遠心ファン100を得る。また、弾性材173を設けていない箇所に接着剤を塗布して固着する手段を併用してもよい。 Next, the upper assembly member shown in FIG. 3 and the lower assembly member shown in FIG. 4 in which the stator 160 is assembled to the outer sleeve 171 fixed to the lower casing 130 are joined. Specifically, the inner sleeve 172 with the impeller 120 shown in FIG. 3 is press-fitted inside the outer sleeve 171 fixed to the lower casing 130 shown in FIG. The inner sleeve 172 is press-fitted inside the outer sleeve 171 , and the elastic member 173 is attached by pressing the inner side of the outer sleeve 171 . Thus, the centrifugal fan 100 of FIG. 1 is obtained. Moreover, a means for applying an adhesive to a portion where the elastic member 173 is not provided and fixing it may be used together.

(優位性)
内側スリーブ172と外側スリーブ171の間に弾性材173を介装しているため、玉軸受181,182から下ケーシング130に振動が伝搬することを抑制できる。また、内側スリーブ172に予め、一対の玉軸受181,182を装着し、インペラ120を結合したシャフト125を装着した状態で、玉軸受181,182をサブアッシー化できるため、製造工程における作業性が向上する。また、内側スリーブ172に貫通孔172b,172cを設けることで、貫通孔172bを利用して外輪181aの位置を観察できると共に、貫通孔172b,172cより塗布状況を確認しながら接着剤を塗布することができる。
(Superiority)
Since the elastic member 173 is interposed between the inner sleeve 172 and the outer sleeve 171, it is possible to suppress the propagation of vibration from the ball bearings 181, 182 to the lower casing . In addition, since a pair of ball bearings 181 and 182 are attached to the inner sleeve 172 in advance, and the shaft 125 to which the impeller 120 is coupled is attached, the ball bearings 181 and 182 can be sub-assembled, which improves workability in the manufacturing process. improves. Further, by providing the through holes 172b and 172c in the inner sleeve 172, the position of the outer ring 181a can be observed using the through holes 172b, and the adhesive can be applied while checking the application state through the through holes 172b and 172c. can be done.

特に内側スリーブ172に対する軸方向における玉軸受181の位置は、コイルばね182による予圧の値を決める上で重要であるので、貫通孔172bを介してその位置を確認できることで、予圧の値を精密にコントロールでき、軸受構造の特性を均一性良く得ることができる。また、外側スリーブ171をインサートして下ケーシング130を樹脂で一体成形することで、軸受ホルダー170の位置と姿勢、特に姿勢を精度よく決めることができる。 In particular, the position of the ball bearing 181 in the axial direction with respect to the inner sleeve 172 is important in determining the preload value of the coil spring 182. Therefore, the preload value can be accurately determined by confirming the position through the through hole 172b. It is possible to control and obtain the characteristics of the bearing structure with good uniformity. Further, by inserting the outer sleeve 171 and integrally molding the lower casing 130 with resin, the position and orientation, particularly the orientation, of the bearing holder 170 can be determined with high accuracy.

100…遠心ファン、110…上ケーシング、111…吸込口、112…吹出口、120…インペラ、121…環状のシュラウド、122…主板、123…羽根、124…ロータヨーク、125…シャフト、126…ボス、127…突起部、128…マグネット、129…ロータ、130…下ケーシング、131…コネクタハウジング、132…凹部、133…回路基板、134…端子ピン、140…支柱、150…ケーシング、160…ステータ、161…ステータコア、162…インシュレータ、163…ステータコイル、170…軸受ホルダー、171…外側スリーブ、171a…フランジ、171b…環状の溝、172…内側スリーブ、172a…フランジ、172b…貫通孔、172c…貫通孔、173…弾性材、173a…帯状の弾性材、173b…帯状の弾性材、173c…帯状の弾性材、181…玉軸受、181a…外輪、181b…内輪、182…玉軸受、182a…外輪、182b…内輪、183…コイルばね。

DESCRIPTION OF SYMBOLS 100... Centrifugal fan, 110... Upper casing, 111... Suction port, 112... Air outlet, 120... Impeller, 121... Annular shroud, 122... Main plate, 123... Blade, 124... Rotor yoke, 125... Shaft, 126... Boss, DESCRIPTION OF SYMBOLS 127... Protrusion 128... Magnet 129... Rotor 130... Lower casing 131... Connector housing 132... Recess 133... Circuit board 134... Terminal pin 140... Post 150... Casing 160... Stator 161 ... stator core 162 ... insulator 163 ... stator coil 170 ... bearing holder 171 ... outer sleeve 171a ... flange 171b ... annular groove 172 ... inner sleeve 172a ... flange 172b ... through hole 172c ... through hole , 173... elastic member, 173a... belt-like elastic material, 173b... belt-like elastic material, 173c... belt-like elastic material, 181... ball bearing, 181a... outer ring, 181b... inner ring, 182... ball bearing, 182a... outer ring, 182b ... inner ring, 183 ... coil spring.

Claims (4)

玉軸受の外輪が内側に固定された第1の筒状の部材と、
前記第1の筒状の部材の外周に接触して配置された弾性材と、
前記弾性材に内側が接触する第2の筒状の部材と、
前記玉軸受により回転自在な状態で保持されたシャフトと、
前記第2の筒状の部材を保持するケーシングと
を備え
前記第1の筒状の部材には、前記玉軸受の位置を確認するための貫通孔が設けられている遠心ファン。
a first tubular member having an outer ring of a ball bearing fixed therein;
an elastic member disposed in contact with the outer periphery of the first cylindrical member;
a second cylindrical member having an inner side contacting the elastic member;
a shaft rotatably held by the ball bearing;
a casing that holds the second tubular member ,
A centrifugal fan , wherein the first tubular member is provided with a through hole for confirming the position of the ball bearing .
前記貫通孔は、前記玉軸受の軸方向における端部が見える位置に設けられている請求項に記載の遠心ファン。 2. The centrifugal fan according to claim 1 , wherein the through-hole is provided at a position where an axial end of the ball bearing can be seen. 前記貫通孔から前記玉軸受の外輪を前記第1の筒状の部材に固定するための接着剤が塗布されている請求項1または2に記載の遠心ファン。 3. The centrifugal fan according to claim 1, wherein an adhesive is applied from the through hole to fix the outer ring of the ball bearing to the first cylindrical member. 前記玉軸受は、軸方向で離間して配置された複数が用いられており、
前記弾性材は、軸方向で離間して複数が配置されており、
前記貫通孔は、軸方向で離間して隣接する弾性材の間に設けられている請求項1乃至3のいずれか一項に記載の遠心ファン。
A plurality of the ball bearings are spaced apart in the axial direction,
a plurality of the elastic members are spaced apart in the axial direction,
4. The centrifugal fan according to any one of claims 1 to 3 , wherein the through holes are provided between adjacent elastic members spaced apart in the axial direction.
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